Složky, typy a důsledky biologických polutantů

2569
Jonah Lester

The biologické kontaminanty jsou ty živé bytosti nebo produkty z nich odvozené, které napadají prostředí vyvolávající nežádoucí účinky lidí. Organismy, které jsou součástí všech známých taxonomických skupin, jako jsou bakterie, archea, prvoci, houby, rostliny a zvířata, mohou působit jako biologické kontaminanty..

Tyto znečišťující látky obecně ovlivňují životní prostředí a způsobují problémy pro půdu, vodu, vzduch, potraviny, infrastrukturu a pracovní prostory. Rostliny plevele, patogenní houby a hlístice se vyskytují v zemědělských půdách, zatímco patogenní bakterie a prvoci představují vážnou hrozbu pro veřejné zdraví ve vodě..

Struktura viru chřipky (chřipky), široce rozšířeného biologického kontaminantu.

Vzduch je také médiem citlivým na biologickou kontaminaci a účinným prostředkem pro přepravu znečišťujících látek. Vzdušné viry, bakterie a spóry hub jsou transportovány na dlouhé vzdálenosti.

Na druhé straně organismy, jako jsou bakterie, prvoky, houby, hmyz a výkaly savců, kontaminují potraviny a pitnou vodu. Podobně existují biologické kontaminanty v pracovním prostředí, vzdělávacích centrech, zdravotních střediscích a domovech..

Přítomnost biologických kontaminantů má za následek problémy veřejného zdraví, které znamenají ekonomické ztráty při prevenci a nápravě. Výroba potravin je ovlivněna také biologickými znečišťujícími látkami, které ovlivňují plodiny nebo zhoršují již zpracované potraviny..

Rejstřík článků

  • 1 Složky biologických znečišťujících látek
    • 1.1 - Živé organismy
    • 1.2 - Metabolické deriváty
    • 1.3 - Genetické kontaminanty
  • 2 Druhy biologických znečišťujících látek
    • 2.1 - Biologické půdní polutanty
    • 2.2 - Biologické kontaminanty ve vodě
    • 2.3 - Biologické látky znečišťující ovzduší
    • 2.4 - Biologické kontaminanty v potravinách
    • 2.5 - Biologické kontaminanty infrastruktur, domů a pracovních prostředí
  • 3 důsledky
    • 3.1 Veřejné zdraví
    • 3.2 Poskytování stravy
    • 3.3 Pitná voda
    • 3.4 Ekologická nerovnováha a ztráta biologické rozmanitosti
    • 3.5 Bydlení, pracovní prostředí a infrastruktura
  • 4 Odkazy

Složky biologických znečišťujících látek

Biologické znečišťující látky jsou tvořeny živými organismy a produkty odvozenými z jejich metabolismu. Mezi živými organismy jsou zastoupena všechna biologická království a v případě metabolických derivátů vynikají toxiny a metabolický odpad (výkaly a moč)..

- Žijící organismy

Virus

Ačkoli v užším slova smyslu viry neodpovídají definici života, jsou v této oblasti obvykle považovány. Viry jsou tedy biologickými znečišťujícími látkami, které mají velký vliv na jejich reprodukční a invazivní kapacitu..

Virové pandemie jsou stále častější, jako je tomu v případě nedávné krize s pneumonií způsobenou koronavirem 2019-nCoV. V závislosti na typu viru se mohou šířit vzduchem, kontaktem nebo vektory, jako jsou komáři (komáři).

Bakterie a archaea

Bakterie jsou další z hlavních biologických znečišťujících látek, které způsobují zdravotní problémy u lidí, zvířat a rostlin. Šíří se vodou, potravinami, vzduchem nebo přímým kontaktem. Mohou kontaminovat všechna prostředí: půdu, vodu, jídlo a infrastrukturu a objekty.

Prvoci

Protozoa mohou kontaminovat vodní prostředí, půdu a dokonce být přepravovány v atmosférickém prachu. Některé tvoří cysty, díky nimž jsou odolné vůči vysokým teplotám, vysychání nebo dokonce dezinfekci..

Prvoky způsobující meningoencefalitidy (Naegleria fowleri) (Zdroj: Photo Credit: Poskytovatelé obsahu: CDC / Dr. Govinda S. Visvesvara [Public domain]

Protozoa jako Acanthamoeba způsobit encefalitidu a stavy rohovky, jiné jako Naegleria fowleri způsobují vážná onemocnění, jako je primární amébová meningoencefalitida. Mnoho dalších druhů jsou střevní patogeny, které kontaminují výkaly.

Houby

Existuje mnoho druhů patogenních hub, které znečišťují životní prostředí a ovlivňují zdraví lidí, zvířat a rostlin. Šíří se spórami a jsou účinně rozptýleny vzduchem a také znečišťují půdu a vodu.

Rostliny

Mnoho druhů rostlin působí jako plevel, kontaminuje zemědělskou půdu a ovlivňuje produktivitu plodin. Jsou také rezervoárem pro další kontaminující organismy, jako jsou viry, houby, bakterie a hmyz. Plevel ovlivňuje plodiny v půdě a vodních útvarech, kde se účastní procesu eutrofizace.

Zvířata

Různé druhy zvířat jsou škůdci plodin a zvířat i lidé a mohou být nositeli chorob. Hmyz je v tomto ohledu nejproblematičtější skupinou s druhy sajícími krev, jako jsou vši, klíšťata, blechy a komáři..

Podobně hlodavci, zejména domácí, jako jsou krysy a myši, jsou důležitými škůdci. Výkaly a moč těchto zvířat zase kontaminují potraviny a přenášejí nemoci.

- Metabolické deriváty

Mnohokrát není původcem biologické kontaminace přímo živý organismus, ale produkty pocházející z jeho metabolismu..

Toxiny

Druhy bakterií, hub, řas, rostlin a živočichů produkují jako obranu toxiny, které se v životním prostředí stávají znečišťujícími látkami. Mohou být přenášeny podél potravinových sítí, což ovlivňuje biologickou rozmanitost a člověka..

Červený příliv. Zdroj: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:La-Jolla-Red-Tidejpg.780.

Příkladem jsou toxické květy řas (červené přílivy), což jsou populační výbuchy toxických řas fytoplanktonu způsobené ekologickou nerovnováhou. Populace vytvářejí skvrny pokrývající rozsáhlé mořské oblasti, otravují různé vodní organismy, které při konzumaci člověkem na ně působí..

Výkaly a moč

Nejběžnějším případem v této linii je kontaminace skladovaných potravin výkaly a močí hlodavců. Například leptospiróza, onemocnění způsobené bakteriemi Leptospira interrogans, se šíří kontaktem s močí krys nebo jiných zvířat.

Protein

I když jsou některé strukturní složky živých věcí vzácné, mohou být také znečišťujícími látkami. To je případ prionů, které způsobují bovinní spongiformní encefalopatii nebo „nemoc šílených krav“.

Jedná se o vadný protein, který podmiňuje degenerativní obraz centrálního nervového systému a způsobuje smrt. Ovlivňuje jak zvířata, tak člověka přenosem prostřednictvím konzumace infikovaného masa.

- Genetické kontaminanty

S rozvojem genetického inženýrství, zejména geneticky modifikovaných organismů, se objevuje nový typ biologické kontaminující látky. Jedná se o geny, které jsou neplánovaným způsobem integrovány do genomu jiného organismu odlišného od jeho druhu a mohou lidem způsobit problémy..

Nežádoucí výsledky

Kromě lidské manipulace probíhá i příroda a geny vložené do jednoho druhu mohou být přeneseny na jiný nežádoucí. Například gen rezistence na herbicid obsažený v kultivovaném druhu, který se přenáší na druh související s plevelem.

Dalším potenciálním problémem je zahrnutí genu z jednoho druhu, který způsobuje alergii na část populace u jiného druhu. Pokud jednotlivec nemá dostatečné informace, může to vést k vážným zdravotním problémům..

Druhy biologických kontaminantů

Biologické znečišťující látky mohou být klasifikovány jak znečišťujícím organismem, tak znečišťujícím médiem. V druhém případě tyto znečišťující látky napadají všechna prostředí, kde se člověk vyvíjí.

Biologická znečišťující látka. Zdroj: Centers for Disease Control, USA [Public domain]

- Biologické půdní znečišťující látky

Půdy jsou mimo jiné kontaminovány houbami, bakteriemi, prvoky, plevelem a zvířaty, jako jsou hlístice. Tyto organismy způsobují zdravotní problémy v plodinách, systémech živočišné výroby a lidském zdraví.

Půdní houby, bakterie a hlístice jsou příčinou zemědělských ztrát ovlivňováním kořenových systémů rostlin.

Nemoci střev

Kontakt s půdou kontaminovanou prvoky a plochými červy je jedním z hlavních zdrojů dětských střevních onemocnění. Tento typ onemocnění je hlavní příčinou dětské úmrtnosti na světě.

- Biologické látky znečišťující vodu

Voda je médium velmi náchylné ke kontaminaci, zejména biologickými znečišťujícími látkami, které zajišťují odpovídající životní prostředí a disperzní médium. Bakterie, prvoky a zvířata se ve vodních útvarech nacházejí jako biologické kontaminanty v různých kontextech.

Lidské patogeny

Bakterie, prvoky a lidská patogenní zvířata, jako jsou ploštěnci (tasemnice a další), se dostávají do vody hlavně kontaminovanými výkaly.

Toxiny a výkaly ve vodě

Voda může být kontaminována biologickými toxiny, například těmi, které jsou obsaženy v toxických řasách fytoplanktonu v toxických květech řas. Příkladem je dinoflagelát Gymnodinium catenatum, který produkuje paralyzující saxitoxin.

Původce toxoplazmózy (Toxoplasma gondii). Zdroj: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toxoplasma_gondii.jpg

Výkaly a výkaly zvířat ve vodě jsou také nositeli patogenů, jako je prvoky Toxoplasma gondii (toxoplazmóza). Schistosomiáza nebo bilharzia je onemocnění, které je kontrahováno ve vodách infikovaných lidskými výkaly a je způsobeno plochými červy rodu Schistosoma.

- Biologické látky znečišťující ovzduší

Vzduch je prostředkem šíření biologických znečišťujících látek, přičemž jsou v suspenzi virové částice, bakterie, spóry hub a pylová zrna. Případ pylových zrn a spor je obzvláště důležitý, protože způsobují alergie a onemocnění dýchacích cest..

- Biologické kontaminanty v potravinách

Jelikož je živá hmota přirozeným substrátem pro mnoho živých organismů, je jídlo materiálem náchylným k biologické kontaminaci.

Bakterie a houby jsou hlavními kontaminujícími látkami v potravinách, z nichž mnohé mohou způsobit onemocnění u lidí.

Bakteriální otrava jídlem

Většina případů otravy jídlem je způsobena bakteriemi v potravinách nebo ve vodě. Mezi nejběžnější patří ty způsobené Escherichia druhy coli Salmonella a tím Staphylococcus.

Mikroskopický pohled na bakterie Escherichia coli

Toxiny a organický odpad

V některých případech mohou biologické kontaminanty v potravinách vylučovat smrtící toxiny, jako jsou bakterie. Clostridium botulinum. Bakterie, které způsobují botulismus, mohou kontaminovat jakoukoli potravinu a jsou velmi odolné vůči vysokým teplotám. Je schopen produkovat botulinový neurotoxin, považovaný za nejsilnější, jaký existuje.

Clostridium botulinum Zdroj: E A S [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Houby kontaminací potravin mohou také vylučovat mykotoxiny, jako jsou aflatoxiny, které mají karcinogenní a mutagenní účinky. Potraviny mohou být také kontaminovány výkaly a močí zvířecích škůdců, jako jsou hlodavci..

Při kontaminaci skladů a potravin při hledání potravy hlodavci rozptýlí své výkaly a moči kontaminující potravinářské výrobky. Zejména moč myší a potkanů ​​přenáší hantavirus, leptospirózu a Salmonella.

- Biologické kontaminanty infrastruktur, domů a pracovních prostředís

Biologické znečišťující látky, jako jsou bakterie, houby, hmyz, hlodavci a další, jsou velkým problémem v lidském prostředí. Kromě toho, že jsou nositeli nemocí, zhoršují infrastrukturu, vytvářejí zbytečné prostory a brání pracovním činnostem.

Lékařská centra

V lékařských centrech představuje kontaminace bakteriemi a houbami vážný problém, zejména v oblastech, které vyžadují úplnou asepsu, jako jsou operační sály. Ve zdravotnických zařízeních bez odpovídající hygieny jsou běžné případy nozokomiální pneumonie, což je zápal plic, který je uzavřen v samotném zdravotním středisku.

Bylo zdůrazněno, že asi 40% nemocničních zdravotních komplikací souvisí s biologickou kontaminací centra. To je hlavní příčina úmrtí, zejména pokud jde o bakterie, které jsou multirezistentní vůči antibiotikům, jako jsou Pseudomonas aeruginosa 35.

Syndrom nemocných budov

Koncept syndromu nemocných budov způsobuje, že zhoršená infrastruktura představuje chronické problémy s biologickou kontaminací. Mezi nejcharakterističtější biologické kontaminanty tohoto syndromu patří viry, houby, bakterie a roztoči.

Důsledky

Veřejné zdraví

Hlavním důsledkem a největším dopadem jsou vlivy na lidské zdraví způsobené biologickými znečišťujícími látkami. Infekční nemoci jsou jednou z hlavních nemocí a jsou způsobeny biologickými činiteli, které kontaminují všechny typy prostředí a potravin..

Poskytování stravy

Biologické kontaminanty ve formě škůdců a plevelů ovlivňují výnos a produktivitu plodin a hospodářských zvířat. Podobně se zásoby potravin snižují, pokud jsou spotřebovány při skladování nebo kontaminovány.

Pití vody

Voda je životně důležitým prvkem pro život a přítomné biologické znečišťující látky ji činí nebezpečnou pro konzumaci. V současné době lidstvo čelí deficitu pitné vody, takže kontaminace několika dostupných zdrojů představuje celosvětový problém.

Ekologická nerovnováha a ztráta biologické rozmanitosti

Biologické znečišťující látky se podílejí na velké části změn životního prostředí, které způsobují ekologickou nerovnováhu. To zase vede ke ztrátě biologické rozmanitosti snížením populací a dokonce vyhynutím druhů.

Kontaminace oblastí exotickými druhy je důležitou příčinou úbytku místních druhů v důsledku predace nebo výhodné konkurence. Eutrofizace je jedním z hlavních problémů vodních ekosystémů způsobených nadměrným vstupem živin do životního prostředí..

Bydlení, pracovní prostředí a infrastruktura

Oblasti bydlení, základních služeb a lidské práce se zhoršují a dokonce znehodnocují biologickými znečišťujícími látkami.

Reference

  1. Světové zdravotnické shromáždění. (2001). Půda přenášená schistosomiáza a helmintiáza. 54. SVĚTOVÉ ZDRAVOTNÍ ZHROMAŽDĚNÍ WHA54.19 Bod pořadu jednání 13.3 22. května 2001.
  2. Chu, F. S. (1991). Mykotoxiny: kontaminace potravin, mechanismus, karcinogenní potenciál a preventivní opatření. Mutační výzkum / Genetická toxikologie.
  3. Codex Alimentarius. Mezinárodní potravinové standardy. (Jak je vidět 25. září 2019). http://www.fao.org/fao-who-codexalimentarius/es/
  4. Elika. Baskický základ pro bezpečnost potravin. Druhy kontaminace potravin (viděno 25. září 2019). https://alimentos.elika.eus/wp-content/uploads/sites/2/2017/10/6.Tipos-de-contaminaci%C3%B3n-alimentaria.pdf
  5. Gadgil, A. (1998). Pitná voda v rozvojových zemích. Výroční zpráva o energii a životním prostředí.
  6. Hernández-Calleja, A. a Martí-Solé, M. del C. (1989). NTP 203: Biologické kontaminanty: hodnocení v pracovním prostředí. Národní centrum pro pracovní podmínky. Národní institut bezpečnosti a hygieny při práci. Ministerstvo práce a sociálních věcí.
  7. Hernández-Calleja (1993). NTP 409: Biologické kontaminanty: Koncové body. Národní centrum pro pracovní podmínky. Národní institut bezpečnosti a hygieny při práci. Ministerstvo práce a sociálních věcí.
  8. Hung, L., Miller, J.D. A Dillon, H.K. (2005). Polní průvodce pro stanovení biologických kontaminantů ve vzorcích životního prostředí. Výbor pro biologickou bezpečnost a mikrobiologii životního prostředí. 2. vydání.
  9. Morey, P.R., Feeley, J.C. Sr. a Otten, J.A. (editoři, 1990). Biologické kontaminanty ve vnitřním prostředí. ASTM.
  10. Světová zdravotnická organizace. Popisné poznámky: Infekční nemoci. (Viděno 8. února 2020). https://www.who.int/topics/infectious_diseases/factsheets/es/
  11. University of the Balearic Islands (2003). Prevence pracovních rizik.

Zatím žádné komentáře